一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器，主要由活塞杆、端盖、缸体、活塞头、阀芯、励磁线圈及绕线架等组成。阀芯与绕线架之间的间隙形成锥形液流通道，外缸体与绕线架之间的间隙形成圆环形液流通道，两者构成串联液流通道结构，在磁场作用下可形成四段有效阻尼间隙。其中，绕线架与阀芯之间构成的液流通道可形成两段锥形有效阻尼间隙，调节阀芯位置可改变阻尼间隙的厚度，起到调节阻尼力大小的作用。励磁线圈通电工作时，通过控制电流大小可实现阻尼力的有效控制。本实用新型专利技术通过串联液流通道有效增大了液流阻尼长度，保证了阻尼器能够输出足够大且可调范围广的阻尼力，特别适用于铁路、交通等行业减振系统。

A Damping Gap Adjustable MR Damper with Series Fluid Flow Channels

【技术实现步骤摘要】
一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器
本技术涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器。
技术介绍
磁流变阻尼器所具有的毫秒级响应速度、大控制范围和大阻尼力输出的特点，使得它成为工业应用领域优秀的半主动执行器件。目前，磁流变阻尼器已广泛应用在建筑物及桥梁的减振抗震系统、铁路机车车辆及汽车悬架系统的减振等方面。目前所设计的磁流变阻尼器励磁线圈常缠绕在活塞头圆环形凹槽内，同时在活塞头内部设置圆环形液流通道或者在活塞外表面和缸体内表面之间设置圆环形液流通道。工作时，磁流变液在圆环形液流通道流动，励磁线圈通电时圆环形液流通道内产生垂直于磁流变液流动方向的磁场，在磁场作用下产生阻尼力。一般情况下，改变加载电流大小，可调节圆环形间隙内磁流变液处产生的磁感应强度，从而实现磁流变阻尼器阻尼力的调节。当阻尼间隙内的磁感应强度达到饱和时，阻尼器输出阻尼力也达到最大。要提高上述结构的磁流变阻尼器的最大阻尼力，可增大阻尼器缸体内径，改变阻尼间隙厚度，或者采用多级活塞等措施。但也会带来一些不足：增大阻尼器缸体内径会导致阻尼器整体外形尺寸增大；改变阻尼间隙厚度需要采用不同结构的磁流变阻尼器，目前所设计的磁流变阻尼器的阻尼间隙厚度均固定不可调，难以满足不同工况下的应用要求；采用多级活塞结构增加阻尼长度来来提高输出阻尼力时，会增大活塞的轴向尺寸，在安装尺寸一定的情况下，会减少阻尼器的有效工作行程。因此，设计一种结构相对紧凑、输出阻尼力大、阻尼力控制范围宽的磁流变阻尼器，是进一步拓宽磁流变阻尼器工程应用的前提。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中存在的问题及满足磁流变阻尼器在工程应用中的要求，本技术提出一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器。该磁流变阻尼器的阀芯外表面及绕线架内表面采用具有一定角度的锥形面结构，阀芯与绕线架之间的间隙形成锥形液流通道A。绕线架外表面及外缸体内表面采用光滑的圆柱面结构，外缸体与绕线架之间的间隙形成圆环形液流通道B。锥形液流通道A与圆环形液流通道B构成串联液流通道结构，在励磁线圈中励磁电流的作用下可形成四段有效阻尼间隙。其中绕线架与阀芯之间构成的锥形液流通道A可形成两段锥形有效阻尼间隙，阀芯、绕线架及励磁线圈三者构成一个阻尼间隙可调的单线圈磁流变阀结构，通过调节阀芯的位置可改变锥形液流通道A的有效阻尼间隙厚度，从而起到调节磁流变液流经时阻尼力大小的作用。当给励磁线圈通电工作时，通过控制施加电流大小可实现阻尼力的有效控制。本技术通过串联液流通道和阻尼间隙可调的结构有效增大了液流阻尼长度，提供了可调的阻尼间隙厚度，通过控制励磁线圈中施加电流的大小可实现阻尼力的有效控制，保证了阻尼器能够输出足够大且可调范围广的阻尼力，特别适用于铁路、交通等行业减振系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案包括：左吊耳(1)、活塞杆(2)、左端盖(3)、外缸体(4)、左内缸体(5)、左圆锥销(6)、活塞头(7)、右圆锥销(8)、阀芯(9)、绕线架(10)、励磁线圈(11)、右内缸体(12)、右端盖(13)、锁紧螺母(14)及右吊耳(15)；活塞杆(2)左端与左吊耳(1)通过螺纹紧固连接；左端盖(3)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与左内缸体(5)内表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与左内缸体(5)通过螺钉固定连接；外缸体(4)与左内缸体(5)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与外缸体(4)通过螺钉固定连接；活塞杆(2)中间部分加工有圆形凸起，活塞头(7)圆周内表面与活塞杆(2)圆形凸起部分过渡配合；活塞头(7)左端与活塞杆(2)通过左圆锥销(6)进行轴向定位；活塞头(7)右端与活塞杆(2)通过右圆锥销(8)进行轴向定位；活塞头(7)外表面与左内缸体(5)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；绕线架(10)左端与左内缸体(5)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；绕线架(10)右端与右内缸体(12)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；励磁线圈(11)缠绕于绕线架(10)的绕线槽(1001)中，其引线经由右内缸体(12)的引线槽(1201)从右端盖(13)的引线孔(1301)引出阻尼器；阀芯(9)中心部分开有阶梯孔(903)，活塞杆(2)右端可在阀芯(9)中心阶梯孔(903)内左右移动；阀芯(9)左端加工有圆形凸台(901)，圆形凸台(901)与活塞杆(2)右端间隙配合，并通过密封圈进行密封；阀芯(9)右侧攻有外螺纹，可与右端盖(13)中部开的内螺纹孔进行螺纹连接，并通过锁紧螺母(14)机械锁紧定位；右端盖(13)与右内缸体(12)内表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；右端盖(13)与右内缸体(12)通过螺钉固定连接；外缸体(4)与右内缸体(12)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；右端盖(13)与外缸体(4)通过螺钉固定连接；右吊耳(15)与阀芯(9)右端通过螺纹紧固连接；阀芯(9)外表面(902)及绕线架(10)内表面(1002)采用具有一定角度的锥形面结构，阀芯(9)外表面(902)与绕线架(10)内表面(1002)之间的间隙形成锥形液流通道A；绕线架(10)外表面及外缸体(4)内表面采用光滑的圆柱面结构，且两者之间的间隙为1mm，绕线架(10)外表面与外缸体(4)内表面之间的间隙形成圆环形液流通道B；锥形液流通道A与圆环形液流通道B构成串联液流通道结构；左内缸体(5)左端面加工有5个周向均匀布置的内螺纹孔，对应左端盖(3)上开的5个圆形通孔，通过螺钉可起到与左端盖(3)定位连接作用；左内缸体(5)左侧外表面周向均匀开有5个圆形导流通孔，起连通活塞头(7)左腔与活塞头(7)右腔作用；右内缸体(12)右端面加工有5个周向均匀布置的内螺纹孔，对应右端盖(13)上开的5个圆形通孔，通过螺钉可起到与右端盖(13)定位连接作用；右内缸体(12)右侧外表面周向均匀开有5个圆形导流通孔，起连通活塞头(7)右腔与活塞头(7)左腔作用；外缸体(4)、阀芯(9)及绕线架(10)分别由低碳导磁材料制成；其余零件均由不导磁材料制成。本技术与
技术介绍
相比，具有的有益效果是：（1）本技术磁流变阻尼器采用串联液流通道结构，在不增加磁流变阻尼器外形尺寸的前提下，可在较小的励磁电流作用下获得较大的可控阻尼力。与单一圆环形液流通道的磁流变阻尼器相比，阻尼力动态调节范围更广，特别适用于铁路、交通等行业减振系统。（2）本技术磁流变阻尼器在向励磁线圈中通入一定大小的励磁电流时，由于电磁感应产生的磁力线经外缸体、圆环形液流通道B、绕线架、锥形液流通道A到达阀芯，再经过锥形液流通道A、绕线架、圆环形液流通道B返回外缸体，形成闭合回路；在闭合的磁场回路中，串联液流通道处形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四段有效阻尼间隙，充分利用了磁场的性能。（3）与常规阻尼间隙固定不可调的磁流变阻尼器相比，本技术磁流变阻尼器的绕线架与阀芯之间构成的锥形液流通道A可形成两段锥形的有效阻尼间隙，阀芯、绕线架及励磁线圈三者构成一个阻尼间隙可调的单线圈磁流变阀结构，阀芯与绕线架之间形成的锥形有效阻尼间隙距离可调，调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器，其特征在于包括：左吊耳(1)、活塞杆(2)、左端盖(3)、外缸体(4)、左内缸体(5)、左圆锥销(6)、活塞头(7)、右圆锥销(8)、阀芯(9)、绕线架(10)、励磁线圈(11)、右内缸体(12)、右端盖(13)、锁紧螺母(14)及右吊耳(15)；活塞杆(2)左端与左吊耳(1)通过螺纹紧固连接；左端盖(3)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与左内缸体(5)内表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与左内缸体(5)通过螺钉固定连接；外缸体(4)与左内缸体(5)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与外缸体(4)通过螺钉固定连接；活塞杆(2)中间部分加工有圆形凸起，活塞头(7)圆周内表面与活塞杆(2)圆形凸起部分过渡配合；活塞头(7)左端与活塞杆(2)通过左圆锥销(6)进行轴向定位；活塞头(7)右端与活塞杆(2)通过右圆锥销(8)进行轴向定位；活塞头(7)外表面与左内缸体(5)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；绕线架(10)左端与左内缸体(5)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；绕线架(10)右端与右内缸体(12)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；励磁线圈(11)缠绕于绕线架(10)的绕线槽(1001)中，其引线经由右内缸体(12)的引线槽(1201)从右端盖(13)的引线孔(1301)引出阻尼器；阀芯(9)中心部分开有阶梯孔(903)，活塞杆(2)右端可在阀芯(9)中心阶梯孔(903)内左右移动；阀芯(9)左端加工有圆形凸台(901)，圆形凸台(901)与活塞杆(2)右端间隙配合，并通过密封圈进行密封；阀芯(9)右侧攻有外螺纹，可与右端盖(13)中部开的内螺纹孔进行螺纹连接，并通过锁紧螺母(14)机械锁紧定位；右端盖(13)与右内缸体(12)内表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；右端盖(13)与右内缸体(12)通过螺钉固定连接；外缸体(4)与右内缸体(12)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；右端盖(13)与外缸体(4)通过螺钉固定连接；右吊耳(15)与阀芯(9)右端通过螺纹紧固连接。...

【技术特征摘要】
1.一种具有串联液流通道的阻尼间隙可调式磁流变阻尼器，其特征在于包括：左吊耳(1)、活塞杆(2)、左端盖(3)、外缸体(4)、左内缸体(5)、左圆锥销(6)、活塞头(7)、右圆锥销(8)、阀芯(9)、绕线架(10)、励磁线圈(11)、右内缸体(12)、右端盖(13)、锁紧螺母(14)及右吊耳(15)；活塞杆(2)左端与左吊耳(1)通过螺纹紧固连接；左端盖(3)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与左内缸体(5)内表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与左内缸体(5)通过螺钉固定连接；外缸体(4)与左内缸体(5)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；左端盖(3)与外缸体(4)通过螺钉固定连接；活塞杆(2)中间部分加工有圆形凸起，活塞头(7)圆周内表面与活塞杆(2)圆形凸起部分过渡配合；活塞头(7)左端与活塞杆(2)通过左圆锥销(6)进行轴向定位；活塞头(7)右端与活塞杆(2)通过右圆锥销(8)进行轴向定位；活塞头(7)外表面与左内缸体(5)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；绕线架(10)左端与左内缸体(5)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；绕线架(10)右端与右内缸体(12)外表面过渡配合，并通过密封圈进行密封；励磁线圈(11)缠绕于绕线架(10)的绕线槽(1001)中，其引线经由右内缸体(12)的引线槽(1201)从右端盖(13)的引线孔(1301)引出阻尼器；阀芯(9)中心部分开有阶梯孔(903)，活塞杆(2)右端可在阀芯(9)中心阶梯孔(903)内左右移动；阀芯(9)左端加工有圆形凸台(901)，圆形凸台(901)与活塞杆(2)右端间隙配合，并通过密封圈进行密封；阀芯(9)右侧攻有外螺纹，可与右端盖(13)中部开的内螺纹孔进行螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡国良，邓英俊，喻理梵，丁孺琦，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：江西,36